电子科学技术导论教学课件（共10单元）10电子技术与信息技术融合的概念.pptx

电子科学与技术导论电子科学与技术导论The Introduction of Electronic The Introduction of Electronic Science and TechnologyScience and Technology第四部分第四部分 电子技术与信息技术融合的概念电子技术与信息技术融合的概念一、电子信息系统概述一、电子信息系统概述二、电子信息处理系统基本结构二、电子信息处理系统基本结构三三、电子信息系统中的软件工程电子信息系统中的软件工程四、绿色电子信息系统的设计与应用四、绿色电子信息系统的设计与应用第四部分第四部分 电子技术与信息技术融合的概念电子技术与信息技术融合的概念一、电子信息系统概述一、电子信息系统概述 电子系统与信息处理系统电子系统与信息处理系统 信息与信息处理信息与信息处理 电子信息系统的核心技术电子信息系统的核心技术电子信息系统是：电子信息系统是：以电子系统硬件为基础、软件为灵魂、以信号或信息处理为目的的系统以电子系统硬件为基础、软件为灵魂、以信号或信息处理为目的的系统第四部分第四部分 电子技术与信息技术融合的概念电子技术与信息技术融合的概念一、电子信息系统概述一、电子信息系统概述电子系统与信息处理系统电子系统与信息处理系统电子系统是信息系统的实现技术电子系统是信息系统的实现技术uu 电子系统电子系统电子系统是电子电路等构建的硬件系统电子系统是电子电路等构建的硬件系统电子系统提供了满足技术指标要求的各种电路功能电子系统提供了满足技术指标要求的各种电路功能电子系统具有复杂的技术性能电子系统具有复杂的技术性能uu 信息处理系统信息处理系统根据信号和信息处理方法构建的计算系统根据信号和信息处理方法构建的计算系统用来实现各种信号和信息的处理用来实现各种信号和信息的处理具有复杂的技术性能具有复杂的技术性能第四部分第四部分 电子技术与信息技术融合的概念电子技术与信息技术融合的概念一、电子信息系统概述一、电子信息系统概述信息与信息处理信息与信息处理信号驮载信息，信号和信息处理就是对信号和信息加工的过程信号驮载信息，信号和信息处理就是对信号和信息加工的过程uu 信号与信息的基本概念信号与信息的基本概念信息处理系统中的信号：信号是运载信息的载体，是信号和信息处理信息处理系统中的信号：信号是运载信息的载体，是信号和信息处理 系统的处理对象系统的处理对象信息处理系统中的信号处理：信号处理的目的是提取相应的信息，包信息处理系统中的信号处理：信号处理的目的是提取相应的信息，包括信号提取、信号采集、信号变换、信号存储和信号传输等，括信号提取、信号采集、信号变换、信号存储和信号传输等，第四部分第四部分 电子技术与信息技术融合的概念电子技术与信息技术融合的概念一、电子信息系统概述一、电子信息系统概述信息与信息处理信息与信息处理信号驮载信息，信号和信息处理就是对信号和信息加工的过程信号驮载信息，信号和信息处理就是对信号和信息加工的过程uu 电子科学与技术中的信号与信息处理电子科学与技术中的信号与信息处理在电子科学与技术的研究与工程应用中，信号分析与信息处理：在电子科学与技术的研究与工程应用中，信号分析与信息处理：是一种重要的研究和分析方法是一种重要的研究和分析方法是一种重要的建模方法与分析技术是一种重要的建模方法与分析技术是一个重要的电子系统设计分析技术是一个重要的电子系统设计分析技术第四部分第四部分 电子技术与信息技术融合的概念电子技术与信息技术融合的概念一、电子信息系统概述一、电子信息系统概述电子信息系统的核心技术电子信息系统的核心技术两个核心技术：信息系统技术，电子系统技术两个核心技术：信息系统技术，电子系统技术uu 系统建模与分析技术系统建模与分析技术系统建模与分析：系统建模与分析：信息系统建模与分析信息系统建模与分析电子系统设计与分析电子系统设计与分析uu 算法设计与分析技术算法设计与分析技术算法：完成某项工程任务而提出的计算方法算法：完成某项工程任务而提出的计算方法电子信息工程中，算法设计的基础是：电子信息工程中，算法设计的基础是： 算法的任务、在系统中的功能、性能与技术指标算法的任务、在系统中的功能、性能与技术指标第四部分第四部分 电子技术与信息技术融合的概念电子技术与信息技术融合的概念一、电子信息系统概述一、电子信息系统概述电子信息系统的核心技术电子信息系统的核心技术两个核心技术：信息系统技术，电子系统技术两个核心技术：信息系统技术，电子系统技术uu 电路设计与分析技术电路设计与分析技术电路设计的任务：电路设计的任务：根据信息系统模型建立电路模型根据信息系统模型建立电路模型根据电路模型确定电路结构根据电路模型确定电路结构uu 时间特性分析时间特性分析系统时间特性分析中，以系统接收到输入信号的时刻为时间参考系统时间特性分析中，以系统接收到输入信号的时刻为时间参考0 0点点延迟性：从时间延迟性：从时间0 0点到产生输出信号的时间间隔，必须满足系统设计点到产生输出信号的时间间隔，必须满足系统设计要求要求实时性：如果系统延迟性小于等于设计要求，就说系统具有实时性实时性：如果系统延迟性小于等于设计要求，就说系统具有实时性电路分析的任务：电路分析的任务：根据电路模型和电路结构研究、确定电路参数根据电路模型和电路结构研究、确定电路参数第四部分第四部分 电子技术与信息技术融合的概念电子技术与信息技术融合的概念 电子信息处理系统的组成电子信息处理系统的组成 电子信息处理系统的逻辑结构电子信息处理系统的逻辑结构 电子信息处理系统的物理结构电子信息处理系统的物理结构二、电子信息系统基本结构二、电子信息系统基本结构结构：逻辑结构，物理结构结构：逻辑结构，物理结构第四部分第四部分 电子技术与信息技术融合的概念电子技术与信息技术融合的概念电子信息处理系统的组成电子信息处理系统的组成二、电子信息系统基本结构二、电子信息系统基本结构以适当的方式获取系统所需要的信号（信号驮载信息）以适当的方式获取系统所需要的信号（信号驮载信息）uu 信息采集信息采集需要：需要：信号接收电路信号接收电路信号调理电路（完成放大、滤波等任务）信号调理电路（完成放大、滤波等任务）信号转换电路（以满足信号传输的要求）信号转换电路（以满足信号传输的要求）电源调整电路（以保证电路工作正常）电源调整电路（以保证电路工作正常）uu 处理系统处理系统满足算法需要的处理系满足算法需要的处理系统，以统，以CPUCPU计算、存储为计算、存储为核心的计算系统核心的计算系统第四部分第四部分 电子技术与信息技术融合的概念电子技术与信息技术融合的概念电子信息处理系统的逻辑结构电子信息处理系统的逻辑结构二、电子信息系统基本结构二、电子信息系统基本结构系统逻辑结构：系统逻辑结构： 描述系统不同功能之间的时间顺序和逻辑顺序关系描述系统不同功能之间的时间顺序和逻辑顺序关系 对系统功能产生影响的技术性能要求对系统功能产生影响的技术性能要求电子信息处理系统的逻辑结构提供了系统设计的理想目标，也电子信息处理系统的逻辑结构提供了系统设计的理想目标，也就是电子信息处理系统的理想模型就是电子信息处理系统的理想模型第四部分第四部分 电子技术与信息技术融合的概念电子技术与信息技术融合的概念电子信息处理系统的物理结构电子信息处理系统的物理结构二、电子信息系统基本结构二、电子信息系统基本结构物理结构：物理结构：实现逻辑结构的电子系统结构实现逻辑结构的电子系统结构提供了满足算法要求和系统逻辑要求的物理模型提供了满足算法要求和系统逻辑要求的物理模型第四部分第四部分 电子技术与信息技术融合的概念电子技术与信息技术融合的概念 软件工程的基本概念软件工程的基本概念三、电子信息系统中的软件工程三、电子信息系统中的软件工程 基本算法及其概念基本算法及其概念 电子信息处理系统软件设计电子信息处理系统软件设计第四部分第四部分 电子技术与信息技术融合的概念电子技术与信息技术融合的概念三、电子信息系统中的软件工程三、电子信息系统中的软件工程软件工程的基本概念软件工程的基本概念 软件工程涉及程序设计与分析、数据库设计与分析、开发工具与系软件工程涉及程序设计与分析、数据库设计与分析、开发工具与系统平台等方面的理论与技术统平台等方面的理论与技术软件工程中的基本概念：软件工程中的基本概念： 程序：用计算机语言编写的数据处理文件，可有计算机执行程序：用计算机语言编写的数据处理文件，可有计算机执行 软件：包括执行程序在内的全部处理程序，包括与计算相关的设置软件：包括执行程序在内的全部处理程序，包括与计算相关的设置 程序程序电子信息系统中的软件设计目标电子信息系统中的软件设计目标: : 提供正确、可用、健壮的、可执行的系统软件和功能软件提供正确、可用、健壮的、可执行的系统软件和功能软件电子信息系统中的软件设计目标电子信息系统中的软件设计目标: : 提供正确、可用、健壮的、可执行的系统软件和功能软件提供正确、可用、健壮的、可执行的系统软件和功能软件电子信息系统中的软件设计技术电子信息系统中的软件设计技术: : 软件系统模型技术、软件编程技术、软件分析技术、软件调试技术软件系统模型技术、软件编程技术、软件分析技术、软件调试技术第四部分第四部分 电子技术与信息技术融合的概念电子技术与信息技术融合的概念三、电子信息系统中的软件工程三、电子信息系统中的软件工程基本算法及其概念基本算法及其概念算法的基本概念：算法的基本概念： 完成数据处理任务所需的计算和计算处理过程叫做算法完成数据处理任务所需的计算和计算处理过程叫做算法 算法的基本特征包括可实现性、复杂性、精确性算法的基本特征包括可实现性、复杂性、精确性算法的结构特征：算法的结构特征： 是指算法在微处理器系统中执行时所具有系统结构特征是指算法在微处理器系统中执行时所具有系统结构特征 包括系统要求、组合特征、测试特征包括系统要求、组合特征、测试特征基本计算算法：基本计算算法： 提供信号或信息处理所需要的基本常规计算，例如算术运算、代数提供信号或信息处理所需要的基本常规计算，例如算术运算、代数运算、三角运算、逻辑运算等运算、三角运算、逻辑运算等第四部分第四部分 电子技术与信息技术融合的概念电子技术与信息技术融合的概念三、电子信息系统中的软件工程三、电子信息系统中的软件工程电子信息处理系统软件设计电子信息处理系统软件设计软件设计工作：模型设计、技术开发、系统调试及软件维护软件设计工作：模型设计、技术开发、系统调试及软件维护模型设计：模型设计： 根据设计规范、逻辑模型以及物理模型，建立完整的软件系统模型根据设计规范、逻辑模型以及物理模型，建立完整的软件系统模型技术开发：技术开发： 根据系统逻辑要求和物理结构的技术特征，确定软件的开发平台根据系统逻辑要求和物理结构的技术特征，确定软件的开发平台 在所选的技术平台上编制相应的算法软件在所选的技术平台上编制相应的算法软件系统调试：系统调试： 软件开发平台上对所编制的程序进行调试，以修改编程错误软件开发平台上对所编制的程序进行调试，以修改编程错误 已编制好的程序在制作好的物理系统中进行实际运行调试已编制好的程序在制作好的物理系统中进行实际运行调试软件维护：软件维护： 电子信息系统的重要日常工作之一电子信息系统的重要日常工作之一第四部分第四部分 电子技术与信息技术融合的概念电子技术与信息技术融合的概念四、绿色电子信息系统的设计概念四、绿色电子信息系统的设计概念 绿色电子信息处理系统绿色电子信息处理系统 绿色软件绿色软件 绿色电路绿色电路第四部分第四部分 电子技术与信息技术融合的概念电子技术与信息技术融合的概念四、绿色电子信息系统的设计概念四、绿色电子信息系统的设计概念绿色电子信息处理系统绿色电子信息处理系统绿色电子信息系统技术的技术概念：绿色电子信息系统技术的技术概念： 低能耗技术、零污染技术、可回收技术低能耗技术、零污染技术、可回收技术这是电子信息系统设计和使用中必须考虑的三个方面这是电子信息系统设计和使用中必须考虑的三个方面绿色软件绿色软件软件的执行是。